KR101718530B1 - Heating roller for printing - Google Patents
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Abstract
개시된 본 발명에 의한 인쇄용 가열롤러는, 인쇄매체의 이동경로에 회전 가능하게 설치되어 인쇄매체에 전사된 패턴을 인쇄시키는 인쇄용 가열롤러에 있어서, 동심원으로 배치되어 회전되는 내관과 외관을 구비하며 내관과 외관 사이에 가열유체가 충진되는 몸체유닛 및, 내관의 내부에서 내관과 마주하도록 마련되어 가열유체를 가열시키는 가열유닛을 포함한다. 이러한 구성에 의하면, 가열유닛이 가열유체에 비접촉됨에 따라, 가열유닛과 가열유체 사이의 산화를 방지할 수 있게 되어 유지 및 보수에 유리하다. A heating roller for printing according to the present invention is a printing heating roller which is rotatably provided on a movement path of a printing medium and prints a pattern transferred on a printing medium. The printing heating roller has an inner tube and an outer tube which are arranged concentrically and rotated, A body unit in which a heating fluid is filled between outer tubes, and a heating unit provided to face the inner tube in the inner tube to heat the heating fluid. According to this configuration, as the heating unit is not in contact with the heating fluid, oxidation between the heating unit and the heating fluid can be prevented, which is advantageous for maintenance and repair.
Description
본 발명은 인쇄용 가열롤러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 열전도율이 우수하면서도 유지/보수가 용이한 인쇄용 가열롤러에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
일반적인 프린터와 같은 인쇄장치는 용지 또는 원단과 같은 인쇄매체에 소정 패턴을 전사시켜 인쇄시킨다. 이러한 인쇄장치는 소정 패턴을 인쇄매체에 전사시키는 전사롤러, 인쇄매체에 전사된 패턴을 가열하여 인쇄매체에 인쇄시키는 가열롤러 및, 전사롤러와 가열롤러를 경유하도록 인쇄매체를 이송시키는 복수의 이송롤러를 포함한다. A printing apparatus, such as a general printer, prints a predetermined pattern on a print medium such as a paper or a fabric. Such a printing apparatus includes a transfer roller for transferring a predetermined pattern onto a print medium, a heating roller for heating the transferred pattern on the print medium to print on the print medium, and a plurality of feed rollers for feeding the print medium through the transfer roller and the heating roller .
여기서, 가열롤러는 상호 동심원으로 마련되는 중공의 내관과 외관 사이의 공간에 히터가 설치됨과 아울러, 내관과 외관 사이의 공간에 액화질소와 같은 가열유체가 충진된다. 이러한 구성에 의해, 가열롤러의 히터가 액화질소를 가열시킴으로써, 가열롤러가 가열된다. Here, the heating roller is provided with a heater in a space between a hollow inner tube and an outer tube provided concentrically with each other, and a space between the inner tube and the outer tube is filled with a heating fluid such as liquid nitrogen. With this configuration, the heater of the heating roller heats the liquefied nitrogen, whereby the heating roller is heated.
그런데, 가열유체인 액화질소에 히터가 직접 접촉되도록 가열롤러의 내관과 외관 사이에 설치됨에 따라, 히터와 액화질소 사이에 산화가 야기된다. 뿐만 아니라, 히터가 가열롤러의 내부에 용접되어 설치됨에 따라 가열롤러와 히터 사이의 크랙(Crack)이 발생되며, 크랙 발생으로 인한 유지/보수가 용이하지 못하는 문제점을 가진다. However, since the heater is disposed between the inner tube and the outer tube of the heating roller so that the heater is directly contacted with the liquid nitrogen as the heating fluid, oxidation is caused between the heater and the liquid nitrogen. In addition, since the heater is welded to the inside of the heating roller, a crack is generated between the heating roller and the heater, and maintenance / repair due to cracking is not easy.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 가열롤러의 열전도율을 향상시키면서도 유지 및 보수가 용이한 인쇄용 가열롤러를 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a heating roller for printing which is easy to maintain and repair while improving the thermal conductivity of the heating roller.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 인쇄용 가열롤러는, 인쇄매체의 이동경로에 회전 가능하게 설치되어 상기 인쇄매체에 전사된 패턴을 인쇄시키는 인쇄용 가열롤러에 있어서, 동심원으로 배치되어 회전되는 내관과 외관을 구비하며, 상기 내관과 외관 사이에 가열유체가 충진되는 몸체유닛 및, 상기 내관의 내부에서 상기 내관과 마주하도록 마련되어 상기 가열유체를 가열시키는 가열유닛을 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a printing heating roller for rotatably driving a printing medium on a printing medium, the printing heating roller including: an inner tube rotatably disposed in a concentric circle; A body unit having an outer appearance and filled with a heating fluid between the inner tube and the outer tube; and a heating unit provided to face the inner tube in the inner tube to heat the heating fluid.
일측에 의하면, 상기 가열유닛은 상기 내관의 원주방향으로 상호 등간격으로 이격된 복수의 히터를 포함한다. According to one aspect, the heating unit includes a plurality of heaters spaced apart at equal intervals in the circumferential direction of the inner tube.
일측에 의하면, 상기 내관과 외관 사이의 거리는 35 내지 40mm이다. According to one aspect, the distance between the inner tube and the outer tube is 35 to 40 mm.
일측에 의하면, 상기 가열유체는 외부의 공급원과 연결되어 선택적으로 공급되며, 상기 가열유체는 액화질소를 포함한다. According to one aspect, the heating fluid is selectively supplied in connection with an external source, and the heating fluid includes liquefied nitrogen.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 인쇄용 가열롤러는, 인쇄매체의 이동경로에 회전 가능하게 설치되어 상기 인쇄매체에 전사된 패턴을 인쇄시키는 인쇄용 가열롤러에 있어서, 내부에 가열유체가 일부 충진되는 중공의 관 형상을 가지고 회전되는 몸체유닛 및, 상기 몸체유닛의 내부에서 내주면과 마주하도록 마련되어 상기 가열유체를 가열시키는 가열유닛을 포함한다. A heating roller for printing according to a preferred embodiment of the present invention is a printing heating roller that is rotatably installed on a movement path of a printing medium and prints a pattern transferred to the printing medium, And a heating unit provided to face the inner circumferential surface of the body unit and to heat the heating fluid.
일측에 의하면, 상기 몸체유닛은 동심원으로 배치되어 회전되는 내관과 외관을 포함하며, 상기 내관과 외관 사이에 액화질소를 포함하는 상기 가열유체가 일부 충진되어 상기 가열유닛에 의해 가열되어 팽창된다. According to one aspect, the body unit includes an inner tube and an outer tube which are arranged concentrically and rotated, and the heating fluid including the liquid nitrogen is partially filled between the inner tube and the outer tube, and is heated and expanded by the heating unit.
일측에 의하면, 상기 내관과 외관 사이의 거리는 35 내지 40mm이다.According to one aspect, the distance between the inner tube and the outer tube is 35 to 40 mm.
일측에 의하면, 상기 가열유닛은 상기 몸체유닛의 원주방향으로 상호 등간격으로 이격된 복수의 히터를 포함한다. According to one aspect, the heating unit includes a plurality of heaters spaced apart from each other at equal intervals in the circumferential direction of the body unit.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 인쇄용 가열롤러는, 첫째, 가열유닛이 가열유체와 직접 접촉하지 않고 가열시킴에 따라, 가열유닛과 가열유체 사이의 산화가 방지되어 크랙 발생과 같은 문제점이 개선된다. According to the heating roller for printing according to the present invention having the above-described structure, first, since the heating unit is heated without directly contacting the heating fluid, oxidation between the heating unit and the heating fluid is prevented, do.
둘째, 가열유닛이 내관과 외관 사이에 마련되지 않음에 따라 내관과 외관 사이의 이격된 간격을 줄일 수 있게 되어, 열전도율 향상에 기여할 수 있게 된다. Second, since the heating unit is not provided between the inner tube and the outer tube, the spaced distance between the inner tube and the outer tube can be reduced, contributing to the improvement of the thermal conductivity.
셋째, 가열유닛이 가열유체에 비접촉되도록 설치됨에 따라, 가열유닛의 유지 및 보수가 보다 용이해진다.
Thirdly, since the heating unit is installed so as not to contact the heating fluid, maintenance and repair of the heating unit can be facilitated.
도 1은 본 발명에 의한 인쇄용 가열롤러를 개략적으로 도시한 횡단면도, 그리고,
도 2는 도 1에 도시된 인쇄용 가열롤러를 개략적으로 도시한 종단면도이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing a heating roller for printing according to the present invention,
2 is a longitudinal sectional view schematically showing the heating roller for printing shown in Fig.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 인쇄용 가열롤러(1)를 개략적으로 도시한 횡단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 인쇄용 가열롤러(1)를 개략적으로 도시한 종단면도이다. Fig. 1 is a cross-sectional view schematically showing a
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 인쇄용 가열롤러(1)는 몸체유닛(10) 및 가열유닛(20)을 포함한다. Referring to FIGS. 1 and 2, a
참고로, 본 발명에서 설명하는 인쇄용 가열롤러(1)는 원단과 같은 인쇄매체(P)에 전사된 소정 패턴을 가열하여 인쇄시키는 인쇄장치(미도시)에 적용되는 것으로 예시 및 도시한다. 이때, 상기 인쇄용 가열롤러(1)를 경유하도록 인쇄매체(P)를 이송시키기 위한 복수의 이송롤러(R)들이 인쇄매체(P)의 이동경로 상에 배치된다. 참고로, 상기 복수의 이송롤러(R)는 롤러가 아닌 무한궤도를 회전하는 이송벨트(미도시)인 변형예도 가능함은 당연하다. For reference, the
상기 몸체유닛(10)은 회전축(10a)을 중심으로 동심원으로 배치되어 회전되는 내관(11)과 외관(12)을 구비하는 가열롤러(1)의 몸체이다. 즉, 상기 몸체유닛(10)의 내관(11)과 외관(12)은 하나의 회전축(10a)을 중심으로 서로 다른 직경을 가지는 중공의 관으로써, 내관(11)보다 외관(12)의 직경이 더 길게 형성되어 내관(11)의 외주면을 외관(12)이 커버한다. The
이러한 내관(11)과 외관(12)을 포함하는 몸체유닛(10)은 인쇄매체(P)의 이동경로에 회전 가능하게 설치됨으로써, 인쇄매체(P)에 전사된 패턴을 가열하여 인쇄시킨다. 이를 위해, 상기 내관(11)과 외관(12) 사이의 이격된 공간에는 가열유체(13)가 일부 충진된다. 즉, 상기 몸체유닛(10)은 내부에 가열유체(13)가 일부 충진된 중공의 관 형상을 가지는 것이다. The
여기서, 상기 가열유체(13)는 액화질소를 포함하며, 대략 60ℓ의 용량이 충진된다. 또한, 상기 내관(11)과 외관(12) 사이의 이격된 간격(T)은 대략 35 내지 40mm인 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 15 내지 20mm인 것으로 예시한다. Here, the
이러한 본 발명에 따르면, 상기 가열유체(13)가 있는 공간을 최소한으로 줄일 수 있음으로 인해, 가열유체(13)의 작업 중 히팅 시간 및 작업 후의 냉각 시간을 급속히 줄일 수 있다. According to the present invention, since the space for the
한편, 자세히 도시되지 않았으나, 상기 가열유체(13)는 내관(11)과 외관(12) 사이의 공간을 완전히 채우도록 충진되지 않고 일부 영역만을 채우도록 충진됨으로써, 열에 의해 가열유체(13)의 부피가 팽창될 수 있는 공간을 확보시킴이 좋다. 아울러, 상기 가열유체(13)는 도 2의 도시와 같이, 외부의 가열유체 공급원(14)과 연결되어 선택적으로 공급되도록 밸브 제어 가능하다. 상기 가열유체 공급원(14)과 내관(11), 외관(12) 사이의 공간은 연통호스(15)에 의해 연결될 수 있다. 상기 연통호스의 일부는 몸체유닛(10)을 회전시키는 회전 샤프트인 회전축(10a)의 내부를 관통하도록 배치할 수 있으나, 도시된 예로 꼭 한정되지 않음은 당연하다. On the other hand, although not shown in detail, the
이때, 상기 가열유체(13)는 몸체유닛(10)이 회전되어 동작되는 도중에는 공급이 차단되고 비 동작 중에만 공급되거나, 항시 일정 용량이 유지되도록 공급 제어되는 것과 같이 다양한 공급 제어가 가능하다. At this time, the
상기 가열유닛(20)은 몸체유닛(10)의 내부에서, 보다 구체적으로는 내관(11)의 내부에서 내관(11)과 마주하도록 마련되어 가열유체(13)를 가열시킨다. 상기 가열유닛(20)은 내관(11)의 원주방향으로 상호 나란하게 등간격으로 이격된 복수의 히터를 포함하며, 본 실시예에서는 6개의 히터를 포함하는 것으로 도시 및 예시한다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 가열유닛(20)의 복수의 히터에서 내관(11)의 내주면까지의 최단 이격 거리는 회전축(10a)에서 내관(11)의 내주면까지의 최단 이격 거리보다 짧다. 따라서, 회전축(10a)보다 가열유닛(20)의 복수의 히터가 내관(11)의 내주면에 더 가깝게 배치된다. The
그러나, 꼭 이에 한정되지 않으며 상기 가열유닛(20)이 구비하는 히터의 개수 및 형상은 도 1 및 도 2에 의해 제한되지 않는다. 예컨대, 상기 가열유닛(20)이 회전축(10a)을 중심으로 내관(11)보다 작은 직경을 가지는 중공의 관 형상을 가지고 내관(11)의 내부에서 내관(11)과 마주하는 히터를 포함하거나, 횡단면이 원형이 아닌 다각형상을 가지는 다양한 변형예가 가능하다. However, the present invention is not limited to this, and the number and shape of the heaters included in the
또한, 상기 가열유닛(20)은 도 2의 도시와 같이, 내관(11)과 외관(12)의 개방된 양 단부를 커버하는 커버(C)에 용접 결합 또는 볼팅과 같은 비용접 결합되어 자세 고정되어 전원공급부(21)로부터 전원을 공급받는다. 이때, 상기 가열유닛(20)이 커버(C)에 용접되더라도 가열유체(13)와의 직접적인 접촉이 없음으로 인해, 가열유닛(20)과 커버(C) 사이의 크랙(Crack)이 발생되지 않는다. 도 2에 도시된 바와 같이 커버(C)는 내관(11)과 외관(12)의 개방된 양 단부를 폐쇄한다. 2, the
이러한 가열유닛(20)은 가열유체(13)와 직접적인 접촉이 없으므로, 피복이 불필요하다. 만약 가열유닛(20)과 가열유체(13)가 직접적으로 접촉된다면, 가열유닛(20)으로 인한 가열유체(13)의 산화가 발생할 수 있고, 불필요한 화학반응이 일어날 수 있다. 따라서, 상기 가열유닛(20)에 피복을 덮어서 가열유체(13)에 접촉할 수 밖에 없다. Since this
본 발명에 따르면, 상기 가열유닛(20)이 가열유체(13)에 접촉되지 않으므로, 가열유닛(20)에 피복을 덮을 필요가 없다. 이에 따라서, 상기 가열유닛(20)의 열 전도성이 우수하게 된다. 아울러, 상기 가열유닛(20)이 가열유체(13)에 비접촉되도록 내관(11)의 내주면과 마주하도록 설치됨에 따라, 내관(11)과 외관(12) 사이의 간격(T)을 줄임으로써 가열유체(13)의 급속 히팅 및 냉각이 가능해지는 것이다. According to the present invention, since the
상기 가열유닛(20)은 전기 히터일 수 있다. 상기 가열유닛(20)이 전기 히터인 경우, 전기 전도성이 우수한 구리 등의 금속봉의 중앙부를 적어도 한번 구부려서 길이방향으로 나란한 봉 형태의 한 유닛을 커버(C)와 결합시키고, 커버(C)로부터 전기를 공급함으로써 가열유닛(20)을 작동시킬 수 있다. The
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 인쇄용 가열롤러(1)의 가열동작을 도 1 및 도 2를 참고하여 설명한다. The heating operation of the
도 1 및 도 2의 도시와 같이, 복수의 이송롤러(R)에 의해 이송되는 인쇄매체(P)의 이동경로 상에 회전 가능하게 마련된 몸체유닛(10)의 내부에 마련된 가열유닛(20)이 가열된다. 상기 가열유닛(20)의 열은 공기를 매체로 하여 복사되어 내관(11)으로 전달됨으로써, 내관(11)과 외관(12) 사이에 충진된 가열유체(13)를 가열시킨다. 상기 가열유체(13)는 열에 의해 내관(11)과 외관(12) 사이에서 팽창됨으로써, 외관(12)을 균일하게 가열시키게 된다. 이에 따라, 상기 외관(12)에 밀착되어 이동되는 인쇄매체(P)를 균일한 가열 온도로 가열한다. 1 and 2, the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. It can be understood that
1: 인쇄용 가열롤러 10: 몸체유닛
11: 내관 12: 외관
13: 가열유체 20: 가열유닛
P: 인쇄매체1: heating roller for printing 10: body unit
11: inner pipe 12: outer pipe
13: heating fluid 20: heating unit
P: print medium
Claims (8)
회전축을 중심으로 동심원으로 배치되어 회전되는 내관과 외관을 구비하며, 상기 내관과 외관 사이에 가열유체가 충진되는 몸체유닛;
상기 내관외 상기 외관의 개방된 양 단부를 폐쇄하는 커버; 및,
상기 내관의 내부에서 상기 내관과 마주하도록 마련되어 상기 가열유체를 가열시키는 것으로, 상기 커버에 비용접 결합되어 고정되는 가열유닛;을 포함하고,
상기 가열유닛은 상기 내관의 원주 방향으로 상호 등간격으로 이격된 복수의 히터를 포함하고,
상기 회전축보다 상기 복수의 히터가 상기 내관의 내주면에 더 가깝게 배치된 것을 특징으로 하는 인쇄용 가열롤러.A printing heating roller rotatably installed on a moving path of a print medium for printing a pattern transferred on the print medium,
A body unit having an inner tube and an outer tube which are arranged concentrically around a rotation axis and rotated, and a heating fluid is filled between the inner tube and the outer tube;
A cover that closes both open ends of the outer tubular outer tube; And
And a heating unit provided so as to face the inner tube in the inner tube to heat the heating fluid,
Wherein the heating unit includes a plurality of heaters spaced apart at equal intervals in the circumferential direction of the inner tube,
Wherein the plurality of heaters are arranged closer to the inner peripheral surface of the inner tube than the rotary shaft.
상기 내관과 외관 사이의 거리는 35 내지 40mm인 인쇄용 가열롤러. The method according to claim 1,
Wherein the distance between the inner tube and the outer tube is 35 to 40 mm.
상기 가열유체는 외부의 공급원과 연결되어 선택적으로 공급되며,
상기 가열유체는 액화질소를 포함하는 인쇄용 가열롤러. The method according to claim 1,
The heating fluid is selectively connected to an external source,
Wherein the heating fluid comprises liquefied nitrogen.
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